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第三章空气供给系统维护与故障诊断 学习目标： 1.掌握空气供给系统组成、结构、工作原理、可变进气系统的作用与工作原理、废气涡轮增压系统的作用与工作原理； 2.掌握空气供给系统故障对电控发动机工作的影响； 3.能够进行空气供给系统的维护作业； 4.能够进行空气供给系统的故障诊断，能够进行可变进气系统的检查与维修。 一 任务引入 二 任务分析 三 相关知识 四 任务实施 一 任务引入 空气供给系统用于将大气中的空气过滤后，按照发动机负荷的不同向发动机提供不同量的清洁空气。负荷越大，所提供的空气越多；反之，负荷越小，所提供的空气也越少。 当空气供给系统发生阻塞、泄漏等故障时，必然引起进气量与发动机负荷的不协调，从而导致发动机运转不良。一般情况下，当空气供给系统发生阻塞故障时，发动机会因为进气不畅而动力不足，直至不能运转。 当空气供给系统发生泄漏故障时，一般会对怠速产生较大影响：对于L型电控发动机（采用空气流量计的电控发动机），往往会造成怠速不稳或没有怠速（一松加速踏板就熄火）；对于D型电控发动机（采用进气压力传感器的电控发动机），往往会造成怠速偏高（松加速踏板后怠速高于设定值）。 可见，当发动机出现动力不足、怠速不稳或没有怠速以及怠速偏高等现象时，往往需要对空气供给系统进行检查、维护或维修，以排除因阻塞或泄漏所造成的发动机故障现象。 二 任务分析 空气供给系统一般由空气滤清器、进气管、节气门体以及进气歧管等部分组成，如图3-1所示。个别汽车还配有起谐振作用的谐振气室和起调节进气作用的控制阀，如图3-2所示。 空气供给系统的阻塞故障通常发生于空气滤清器内部滤芯处，一般通过清洁作业就可以排除，个别情况下需要更换滤芯。但对于不同类型的空气滤清器，清洁作业的方法存在不同的差别。 空气供给系统的漏气故障通常发生于节气门体之后的进气管、进气歧管等与其他部件的结合处，一般是由于密封垫片失效所致，通常需要更换作业，但找出漏气点是更换作业前的关键环节。 三 相关知识 1.空气供给系统的工作原理 2.空气滤清器 3.可变进气系统 4.废气涡轮增压控制 空气供给系统的组成如图3-3所示。空气经过空气滤清器过滤后，通过空气流量计（D型电控发动机无此装置，另设进气压力传感器）、节气门、进气总管、进气歧管进入各汽缸。 L型电控发动机的空气流量计或D型电控发动机的进气压力传感器都是用于检测空气流量的，其工作原理将在模块3中介绍。 空气流量受节气门开度的控制，而节气门开度又由驾驶人通过加速踏板（俗称油门）控制（如图3-4所示）。踩下加速踏板时，节气门开度增大，空气流量加大，发动机功率增大，反之，发动机功率减小。 驾驶人不踩加速踏板时，节气门完全关闭，空气由旁通气道通过，发动机处于怠速运转状态。怠速空气流量通过怠速调整螺钉和怠速控制阀调节，从而实现对怠速转速的控制与调节。调整螺钉用于人工调节怠速转速，怠速控制阀则用于ECU对怠速转速的控制。 低温起动以及暖机时，怠速控制阀开度较大，发动机处于高怠速运转状态；随着水温的升高，怠速控制阀开度逐渐减小，发动机转速逐渐降至正常怠速。 2.空气滤清器 空气滤清器内装有一个滤清器芯，在外部空气进入发动机时，可从空气中除去灰尘和其他颗粒。空气滤清器滤芯必须定期清洗或更换。 常见的空气滤清器滤芯有三种类型，纸质滤芯（汽车上使用的最广泛的类型）；织物滤芯（内装有织物，可洗）；油浴式滤芯（湿型，内含有油池），如图3-5所示。 采用纸质滤芯的空气滤清器如图3-6所示，由壳体和滤芯两部分组成，具有质量轻、成本低等优点，在汽车上的应用最为广泛。织物滤芯则可以在清洗后重复使用，应用也较为广泛。 采用油浴式滤芯的空气滤清器如图3-7所示，滤芯由金属纤维制成，在滤清器壳底部储有机油，空气穿过滤芯之前急转弯，由于惯性作用使大部分杂质被机油吸附，少量杂质被滤芯过滤并被带上来的油滴“清洗”下来。 另外，还有一种离心式空气滤清器，常用作空气的预滤清，如图3-8所示。工作原理是利用翅片使空气产生旋转运动，依靠离心力将灰尘从空气中分离出来，然后将灰尘送往集尘器，空气则输送至另一个空气滤清器。 有些空气滤清器则将纸质滤芯与离心滤清结合了起来，空气先被离心预滤，再进入纸质滤芯，如图所示。 3.可变进气系统 为了进一步提高发动机的工作性能，部分汽车发动机采用了可变进气系统。 可变进气系统的主要目的是利用发动机进气管中空气的波动效应来增大进气量，或利用进气旋流作用于改善燃烧过程。